一、背景
《纸质文物修复》是历史文博系2015版培养计划中,专业任选课《文物保护概论》下设的纸质文物专项实验课程。课程以纸质文物修复的理论体系与实操技能为核心,构建了“传统技艺传承+现代科技赋能”的双轨教学框架——传统修复技艺由行业资深专家现场带教实操,现代部分则聚焦科学仪器检测与标准化保护流程。但受珍贵书画文物不可再生性、实操场地空间约束、师资配比有限及修复周期漫长等因素影响,传统实验教学存在“看得多、动得少”“理论与实操脱节”等突出问题,直接制约了教学效果与人才培养质量。
古代书画文物作为中华文明的重要载体,多因稀缺性与珍贵性被博物馆、档案馆等专业机构妥善珍藏,普通学生与爱好者不仅难以近距离观察品鉴,更无从动手参与修复实操。加之书画文物具有不可替代性,任何实操失误都可能造成不可逆损失,导致传统教学只能以理论讲授为主,学生缺乏真实场景的实操历练,难以形成系统的修复思维与熟练的操作能力。针对这一痛点,纸质文物修复虚拟仿真实验项目应运而生,为破解教学难题提供了创新性解决方案。
纸质文物修复虚拟仿真项目以“学生为中心”,深度融合数字化技术与文物修复教学需求,既能帮助学生系统掌握纸质文物修复的历史渊源、技艺发展脉络、文物保护原则及行业规范等理论知识,又能通过沉浸式虚拟交互操作,让学生全方位熟悉修复完整流程、关键技术手段与核心注意事项,逐步掌握修复装裱基础技能。借助虚拟场景的反复演练,学生可在零风险前提下积累实操经验,最大限度降低未来实际修复中的操作失误,为文物安全筑牢双重保障,同时为后续专业实践夯实基础。
纸质文物修复虚拟仿真项目突破传统教学的时空边界与形式局限,将理论知识与实验操作有机整合,通过数字化创新设计构建“交互探索式”教学模式。学生在虚拟环境中,既能系统梳理古代书画发展脉络、感悟书画艺术审美价值,又能亲身参与修复全流程,在动手实践中体会文物修复的严谨性与成就感,同步提升动手能力、艺术审美、逻辑分析与问题解决能力,实现综合素质的全面进阶。
纸质文物修复虚拟仿真项目核心亮点:
①零风险实操,破解教学瓶颈
②全流程覆盖,构建闭环体系
③多维度赋能,兼顾多元需求
④专业化支撑,保障内容权威
二、核心价值
三、应用场景
四、核心功能模块
为实现“学、练、考、辅”一体化教学与使用目标,项目构建了“知识认知、技能训练、全真案例”三大核心模块,并搭配新手指南、问题库、关于我们及系统管理四大辅助模块,形成完整的功能体系。
(一)知识认知模块
知识认知模块聚焦纸质文物修复基础理论的系统化普及,通过病害认知、样本认知、古代书画鉴赏三大功能,帮助使用者搭建扎实的知识框架,为后续实操训练筑牢理论根基。
1. 病害认知
该功能严格依据《纸质文物病害分类与图示》行业标准,核心目标是帮助使用者精准识别书画文物的病害类型、成因、程度,并掌握对应的修复思路与手段。界面采用左右分栏设计,左侧为清晰的病害分类导航,涵盖污渍类(水渍、霉斑、墨渍、虫粪渍等)、残缺类(缺角、裂口、洞孔等)、折损类(折痕、褶皱、断裂等)、老化类(纸张发黄、脆化、纤维降解等)、写印色料类(褪色、晕染、变色等)五大类别,每类下再细分具体病害,方便使用者快速检索学习。
右侧同步展示原画高清图像、病害成因(如温湿度影响、微生物侵蚀、人为损坏等)、严重程度分级(轻度、中度、重度)、专业分析及针对性修复手段(如去渍、补全、平整、加固等),并搭配文字说明、微观放大图等,帮助使用者直观理解病害特征与修复逻辑。
2.样本认知
该功能以“典型案例+修复方案”为核心,搭建了涵盖不同朝代、质地、病害类型的纸质文物样本库。使用者可通过样本库查看真实文物的病害状况、修复前原貌、方案设计思路、分步修复过程及修复后效果,深入掌握各类病害的综合判断方法与修复方案的制定逻辑。
每个样本均配套详细文字解析,包括文物背景(年代、作者、材质、流传过程)、病害综合分析、修复难点与重点、方案优化思路等,同时提供修复前、中、后步骤对比展示,让使用者清晰感知每一步操作的实际效果。通过反复研读分析典型样本,使用者可积累实战经验,逐步形成“病害判断—方案设计—技术选型”的系统化思维。

3. 古代书画鉴赏功能
该功能深度对接《古代书画鉴赏》课程大纲,提供完整的课程体系与知识点解析,涵盖古代书画的材质演变、技法发展、风格流派、历史价值及鉴赏方法等核心内容。系统通过高清数字影像、三维模型、专家讲解音频等形式,展示不同朝代经典书画的笔墨技法、构图布局、印章款识等细节特征,在提升使用者艺术鉴赏能力的同时,帮助其理解书画材质与病害形成、修复工艺的关联,实现鉴赏能力与修复认知的协同提升。
(二)技能训练模块
技能训练模块聚焦“书画病害标注”核心技能,采用“师生互动”教学模式,搭建“教师后台出题—学生前台实操”的闭环训练体系,精准提升使用者的病害识别与标注精准度。
教师可通过后台客户端上传高清书画图像,模拟绘制各类病害(可自由设置类型、位置、程度,贴合真实教学需求)并标注标准答案;学生通过前台客户端接收任务后,自主识别病害位置、判断类型,按行业标准标注对应符号并提交作业。系统支持即时批改反馈,自动比对学生答案与标准答案,高亮显示错误或不准确标注并附上解析,帮助学生快速定位问题、修正错误,通过反复演练夯实技能。同时,系统还支持批量布置任务、查看训练进度与成绩统计,为教师开展个性化教学与管理提供便利。
(三)全真案例模块
全真案例模块作为综合考核环节,核心目标是检验使用者对纸质文物修复全流程的掌握程度,考察其独立分析问题、制定修复策略、完成实操的综合能力,全程模拟真实文物修复的工作场景与要求。
考核重点涵盖三大维度:
一是病害综合分析能力,需精准识别单件书画上的多种复合病害,明确各类病害的关联与影响;
二是修复策略制定能力,需结合文物状况与材质特性,制定科学合理的修复流程与技术方案,明确各步骤的先后顺序与核心目标;
三是实操执行能力,需按方案完成全流程修复,熟练掌握各步骤关键技术与注意事项。
与技能训练模块不同,本模块采用“无提示”仿真模式,修复过程中不提供任何错误指引,使用者需独立判断、自主操作。提交作品后,系统将从病害分析准确性、方案合理性、操作规范性、效果完整性四个维度综合评分,详细列明错误操作、不足之处及优化建议,助力使用者全面复盘、提升综合实战能力。
(四)新手指南
为保障使用者顺利进入系统、开展学习实操,新手指南模块提供详细的操作指引与插件安装教程。
(五)问题库
问题库模块搭建了“提问—解答—检索”一体化互动平台,旨在解决使用者学习实操中的疑问,促进知识共享交流。
(六)关于我们
虚拟仿真教学实验中心进行浏览
(七)系统管理
系统管理模块为使用者提供个性化账户管理服务,支持个人信息、权限设置、数据统计等全流程管理。